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低温甲醇洗预洗再生系统优化改造

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  摘 要:山西中煤平朔能源化工有限公司利用残次煤生产30万吨合成氨、40万吨硝酸铵、1.1亿立方米液化天然气、副产硫磺、焦油、石脑油等。煤气化设备选用碎煤加压气化工艺,粗煤气净化设备选用低温甲醇洗刷工艺和液氮洗刷工艺。该工艺于2016年9月29日顺畅完成,设备正逐步接近满负荷运行。
  关键词:低温甲醇洗;预洗再生;体系优化
  1 低温甲醇洗预洗再生体系介绍
  为了从残次煤(高硫、高蒸发分、高灰熔点)加压气化产生的原油中脱除气态轻油、水、氨、氰化物、不饱和烃和高沸点杂质(石脑油),在抗硫后选用九塔低温甲醇洗工艺。转化和冷却。预冷原油进入硫化氢吸收塔预洗段,用于吸收二氧化碳吸收塔中的富二氧化碳液进行洗刷。然后进入提取器上闪蒸,一级真空闪蒸,含硫化氢的闪蒸蒸汽和三级闪蒸蒸汽送至硫化氢浓缩器再吸收段。抽提器一级底部的含油甲醇经再生甲醇/富预洗甲醇换热器加热后闪蒸至三级,经下降管进入四级进料缓冲室。洗刷器底部含有甲醇的油中的洗刷水进入提取器的第二段,从共沸塔顶部洗刷不凝气体。洗刷后的不凝性气体送至火炬,液体进入提取器第四段进料缓冲室。抽提器四级进料缓冲室的甲醇、水和石脑油的混合物由抽提器进料泵抽至抽提室。在萃取室中,混合物被分红两层。石脑油浮在上层,甲醇—水混合物浮在基层。石脑油流入油室,由石脑油泵送至石脑油罐。
  2 预洗再生体系运行优化
  2.1 提取器原规划缺陷的改进
  原规划抽油机在油室溢洪道下部30cm处有两个槽口,甲醇水流入石脑油膜下部油室,使石脑油与水结合。改造办法:现场补焊密封空隙,使石脑油油油膜到达必定厚度,沿溢流板流入油室。
  2.2 提取器一、二、三级压力规划不合理
  原规划的抽油机一级压力为0.11兆帕,二级压力为0.07兆帕,三级压力为0.08兆帕。因为榜首级压力太低,榜首级液体不能顺畅输送到第三级。第二级和第三级的压差太小,导致萃取塔不凝气体不能送入共沸塔。共沸塔压力高于萃取三段,共沸塔不凝性气体与萃取塔串联,添加了三段气体体积,造成气液流量严峻,导致萃取塔工况动摇,萃取温度高,带水环烷A油量太少。优化办法:进步抽油机一、二、三级压力,一级压力为0.26MPa,二级压力为0.1MPa,三级压力为0.12MPa。榜首级和第三级之间的压差添加到0.14MPa。榜首级液体顺畅进入第三级闪蒸,然后经过下降管进入缓冲室,使萃取器的液位正常。第三阶段的压力大于第二阶段的压力。抽提器中不凝性气体顺畅进入共沸塔,严格避免了反串联,使抽提器作业状态安稳。
  2.3 油层厚度和甲醇水密度优化
  控制萃取器的油层厚度约为600 mm,预洗甲醇与脱盐水的比例为1:1,萃取器具有最佳的作业效率。现场观察了萃取室内甲醇—水—石脑油的分层界面和油层厚度,经过测定甲醇—水的密度来判别萃取效果。假如储层厚度较薄,可调漏斗将最低。假如储层厚度超越600 mm,可逐渐添加漏斗方位,以保证储层厚度为600mm。同时应注意甲醇水室液位小于60%,从混合室到萃取室的控制阀开度小于30%,以防地层损坏。经过预洗量调整甲醇的水密度,调整脱盐量,使甲醇的水密度为0.912-0.915g/cm3。密度小于0.912g/cm3时,应适当添加脱盐水量。密度大于0.915g/cm3时,应适当削减脱盐水量。
  2.4 石脑油采样优化
  传统上,石脑油是用量筒取样的。在固定采样后观察到石脑油和甲醇水的分层。经过经验判别石脑油的含水量,使石脑油的含水量数据不准确。优化操作选用石脑油密度计。用密度计测定石脑油密度,石脑油分层分2分钟,含水率在2%以内为合格。即石脑油密度小于839kg/m3为合格,石脑油密度大于839kg/m3为不合格。假如不合格,石脑油罐液将排入地下污水罐,直至取样合格。
  2.5 石脑油脱臭优化
  石脑油是无色、淡黄色液体,含有硫化氢、硫醇、硫酚等有机硫,有激烈的刺激性气味,对环境保护损害很大。為了净化空气,保护环境,在石脑油罐后增设了石脑油塔。抽提器油室排出的石脑油送至纯度98%以上的石脑油罐。当石脑油罐液位到达50%~60%时,石脑油被泵送至石脑油塔顶,石脑油经过填料层均匀分布,与流入填料下部的低压氮气触摸。溶解的硫化氢、硫醇、硫酚等有机硫由气体提出来,石脑油进入塔釜,除臭指标合格后,经石脑油抽至罐区。相反,选用石脑油回流管线回来汽提塔继续汽提,塔顶含硫氮气经脱硫后送入锅炉,排入大气。
  3 结论
  预洗再生体系是低温甲醇洗刷的“心脏”。低温甲醇洗条件的关键是预洗再生,预洗再生条件的关键是出油量。假如出油不好,体系会遭到甲醇和油的污染,导致体系不能正常运行。为了安稳预洗再生体系,需求安稳低压蒸汽压力。每台泵的进口过滤器每周清洗一次,甲醇过滤器定时清洗。
  参考文献:
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